«Северсталь» и её интеллектуальная собственность. Часть II

#Аналитика
ВТ
Владимир Тесленко, кандидат химических наук

В предыдущей части мы рассказали о патентном пакете «Северстали», отделе НИОКР и диссертациях компании. На этот раз речь пойдет о челленджах, управлении интеллектуальной собственностью и хронике инновационных событий. 

Инновационные челленджи

На предприятии хорошо освоен оригинальный инструмент инноваций — публичная оферта, на корпоративном сленге — челлендж (табл. 2). Для этого в 2019 г. создан новый интернет-ресурс, который по замыслу «Северстали» должен стать инструментом, позволяющим привлекать внешних инноваторов и инновации для решения актуальных и перспективных задач Предприятия. На сайте размещён раздел Challenges, призывающий всех желающих «внести вклад в развитие металлургии». Здесь опубликован список конкретных производственных задач, актуальных для компании, для решения которых нужда поддержка инновационных команд. Сторонние инновационные компании смогут предложить свои идеи по решению этих и других проблем или протестировать уже имеющиеся технологии на промплощадках «Северстали». Также задачи раздела Challenges могут послужить темами для научно-исследовательских работ. Список задач будет постоянно обновляться, а работать инновационные команды смогут напрямую с экспертами и специалистами компании, обещают на «Северстали».

Таблица 2: Публичные оферты (челленджи) на инновации ПАО «Северсталь» в 2018-2021 гг.

Челлендж

Проблема

Возможные пути решения

Выявление продольной трещины сразу после кристаллизатора

Трещина приводит в прорыву металла. Нужен сигнал о выявлении такой трещины для снижения скорости разливки.

Выявлять прикромочную (в районе ребра) и продольную трещину сразу после кристаллизатора 

Непрерывное измерение температуры металла в стальковше

Температура в стальковше измеряется только на внепечной обработке погружными термопарами.

Нужна система, которая позволит постоянно измерять температуру стали. Как вариант, установка датчиков под броню стальковша.

Повышение стойкости плит кристаллизаторов


Медные плиты кристаллизатора напыляются никелевым покрытием, при этом, происходит износ из-за трения

Требуется технология повышения стойкости никелевого покрытия или альтернативная технология изготовления и ремонта плит.

Контроль химического состава жидкого металла 

В настоящее время хим состав измеряется только путем отбора проб

Отказаться от отправки проб в лабораторию и определять химический состав непосредственно на агрегате

Устранения заторов на конвейерных потоках с помощью робота-манипулятора

Простои по причине затора в случае попадания крупного камня/ плитки. Очищают вручную гидроманипулятором

Необходим робот-манипулятор для устранения заторов/завалов на конвейерных потоках, крупные камень/плитка известняка

Контроль качества поверхности и геометрии слябов

Проводится контроль металлопроката на каждом переделе

Контроль металлопроката

Анализ химических элементов в металлоломе (Cr, Ni, Mo, Cu)

Поступающий на переплавку лом имеет различную категорийность; выборочный анализ состава мет. лома увеличивает продолжительность и стоимость сортировки

Определять содержание хим. элементов в металлоломе в потоке, в режиме реального времени; требуется бесконтактный способ оценки


Защита либо восстановление поверхности графитизированных электродов электросталеплавильного производства

Основной причиной повышенного расхода электрода является окисление его поверхности при плавлении шихты и воздействии шлака

Варианты: насыщение пиролитическим углеродом, пропитка, нанесение покрытия, охлаждение электрода

Защита цинкового покрытия от белой коррозии

В процессе хранения происходит окисление цинкового покрытия труб - появляется «белая коррозия» по причине микроскопических повреждений пассивирующего слоя

Профилактики или устранение белой коррозии по внутренней и внешней поверхности труб, в т.ч. химические составы для преобразования воды и эмульсии, удаление образовавшейся ржавчины, предотвращение или устранение повреждений пассивирующего слоя

Огнеупорная футеровка сталеплавильных агрегатов

Повысить огнеупорность


Требуется материал для изоляции перепада тепла с 1000 до 1500

Защита внутренних поверхностей газопроводов и горелок коксового газа от образования отложений

При сжигании КГ образуются отложения нафталина (твердые); они уменьшают проходное сечение горелочных устройств и снижают расход газа, в плоть до полного забивания горелок

Защита внутренних поверхностей оборудования от образования отложений

Снижение потерь при передаче энергоресурсов


При транспортировке пара, воды, продуктов разделения воздуха, природного газа, сжатого воздуха на большие расстояния возникают потери энергоресурсов

Минимизация потерь при транспортировке энергоресурсов

Переработка накопителя химических отходов


Отходы: кокс; фусы; смеси галогеносодержащих органических веществ; остатки нейтрализации гидрооксидом натрия кислых и хромсодержащих стоков; отходы зачистки моечных машин; осадки ванн фосфатирования; осадки нейтрализации растворов травления стали серной кислотой

Необходимо предложить решение по переработке либо утилизации данных отходов

Переработка нефтешламов


В нефтешламонакопителях хранится шлам нефтесодержащий (15% и более) сточных вод и водомасляная эмульсия

Необходимо предложить решение по переработке либо утилизации данных отходов

Предотвращения столкновения/наезда шахтной автотехники на кабельную продукцию, оборудование в стесненных условиях и плохой освещенности

Подобная система отсутствует, в результате иногда могут происходить случаи наезда шахтной техники на оборудование

Требуется готовое решение по предотвращению столкновения/наезда шахтной автотехники на оборудование и кабельную продукцию, расположенную на стенках шахты и на «полу»

Гидрофобно-гидрофильная сепарация угля

Извлекать из хвостов обогатительной фабрики угольный концентрат

Технология флотации с добавлением масла

Выявление и отделение инородных тел из потока немагнитной железной руды

Нерудные материалы в потоке руды создают проблемы на конвейерном тракте: зависания в бункере, питателе, порывы конвейерной ленты

Выделение и отделение инородных тел (дерево, железо, бетон) из потока немагнитной руды в условиях шахты (высокая запыленность, влажность) без остановки движения потока

Поиск мест повреждения экранированных шахтных кабелей

В процессе эксплуатации горного оборудования случаются обрывы экранированных шахтных кабелей (кабель - КГЭШ, 3х жильный с токопроводящей резиной)

Система оперативной диагностики типа и места повреждения экранированных шахтных кабелей

Снижение серы при добыче

Сейчас содержание 0,2-0,6%

Желательно обессеривание проводить на этапах до окомкования, т.к. при обжиге сера дает эффект охрупчивания окатышей

Повышение извлечения железа из хвостов

Сейчас в хвостах 7-8 % немагнитного железа

Потоковые системы онлайн-анализа химсостава при обогащении

Мониторинг удельного расхода мелющих тел на обогащение

Системы нет, большая часть процесса происходит в ручном режиме

Онлайн отслеживать количество мелющих тел в мельнице, поддерживать оптимальных режимов работы мельниц

Расход взрывчатых веществ при добыче

Снижать расход взрывчатых веществ

Поиск решений (технических, организационных)

Уникальные технологии подземной отработки запасов руды

Альтернативные и инновационные технологии взамен традиционной

Решения по микротоннелированию, заморозке, бурошнековой способ отработки запасов

Измерение объемов материалов на открытых складах

Материалы на открытых складах оцениваются маркшейдерскими методами

Альтернативные решения

Системы или способы прогнозирования и гашения вибрации на стане холодной прокатки

В настоящее время при прокатке тонкого сортамента на 5-ти кл стане толщиной менее 0,8 мм на скоростях выше 15 м/с начинается вибрация 2,3,4-й клетей. Наибольшее кол-во вибраций приходится на сортамент толщиной менее 0,5 мм. Вибрация может привести к порыву полосы и забуриванию стана

Необходима система или алгоритм прогнозирования начала вибрации на стане для последующего либо снижения скорости прокатки для предотвращения забуривания и выхода несоответствующей продукции, либо предотвращения возникновения вибрации путем воздействия на механизмы и системы стана

Машинное зрение при погрузочных работах

Сейчас процесс не автоматизирован

Контроль камерами работ в опасной зоне, где человек, какие СИЗы, стропы и т.д.

Отслеживание осевого смещения рабочих валков в реальном времени для корректировки его положения

Из-за неравномерности нагрузок при обжатии полосы по сторонам клети возникает осевая нагрузка на рабочие валки, вследствие чего они смещаются

Бесконтактные системы измерения положения оборудования, обеспечивающие быстрый монтаж-демонтаж, либо работающих на удалении от измеряемого объекта

Регулирование толщины нанесения цинкового покрытия на линиях непрерывного горячего оцинкования полосы методом погружения (HDG) с погрешностью нанесения не более 1%

Удаление излишков цинка производится с помощью газовых ножей, установленных над ванной цинкования, с помощью потока воздуха. Измерение толщины производится радиоизотопным толщиномером после кристаллизации покрытия.

Погрешность системы нанесения цинкового покрытия должна обеспечивать перерасход цинка не более 1%

Автоматические системы контроля качества сварного шва на высоких скоростях

Текущая система контроля не позволяет осуществлять контроль качества и геометрии сварного шва по всей длине сечения с достаточной скоростью, что приводит к снижению производительности производственной линии

Системы неразрушающего контроля сварных швов, способные выявлять дефекты внешние и внутренние, работающие на высоких скоростях

Получение водорода

Предложить решение по эффективным индивидуальным и/или центральным установкам получения водорода с производительностью до 4 тыс м3/час

Н.и.

Н.и. – нет идей

Источник: сайт https://innovations.severstal.com/

Вспоминая великого интеллектуала Альберта Эйнштейна (и его специальную теорию относительности) можно сказать, что правильно заданный вопрос (челлендж) — это уже половина ответа. Что сказать: большинство из сформулированных проблем уже содержат варианты инновационных решений. Широкий общественно-научных интерес имеют новые способы производства водорода, мониторинг удельного расхода мелющих тел при обогащении, переработка накопителей нефтешламов и отделение инородных тел из потока немагнитной руды. Особо актуальны альтернативные и инновационные способы отработки сложных месторождений твёрдых полезных ископаемых взамен традиционной технологии, как-то: микротоннелирование (автоматизированная проходка тоннеля с продавливанием трубной конструкции обделки, выполняемая без присутствия людей в выработке), заморозка пород, бурошнековой способ (особенно в условиях высокой обводнённости рудного тела).

Вообще, данный подход к инновациям очень нравится автору данной заметки, поскольку вовлекает в творческий процесс над реальными проблемами широкие массы научно-технических трудящихся с перспективой материальных, социальных и моральных бонусов.

Управление интеллектуальной собственностью 

На предприятии функционирует специализированный интернет-портал «Открытые инновации». Он грамотно структурирован и насыщен полезной информацией. 

Курирует инновации технический директор «Северстали» Агнес Риттер. Напомним, что Агнес получила высшее экономическое образование по направлению маркетинг и продажи в Вене, Австрия, а также второе высшее в Colleague of Europe. В 2013 г. прошла обучение в бизнес-школе INSEAD по программе TGM (transition to general management). До прихода в «Северсталь» Агнес Риттер работала консультантом компании BCG и занималась операционной и организационной эффективностью в тяжелой и нефтяной промышленности. Агнес Риттер работает в компании «Северсталь» с 2010 г. Под её руководством были разработаны и внедрены программы «идеальное предприятие» (повышение эффективности и перепозиционирования рудных предприятий), «экспертная сеть Северстали» (около 800 участников), усиление сотрудничества с внешними экспертами и развитие компетенции технологов до мирового стандарта компетенций, а также масштабное преобразование технической дирекции (управление качества и продуктами и подразделение R&D).

Оценка интеллектуальной собственности Северстали

Сведения о нематериальных активах (таблица 4) указывают на их рост в 2018-2020 гг.

Таблица 4: Нематериальные активы и результаты НИОКР ПАО «Северсталь»  в 2018-2020 гг., млн руб.

Показатель

На 31.12.2018

На 31.12.2019

На 31.12.2020

Программное обеспечение

37,7

128,1

148,6

Вложения в НМА*

62,0

122,0

75,7

НИОКР

46,1

52,2

38,0

Прочие

76,8

123,0

174,8

Итого

222,6

425,3

436,3

*нематериальные активы 

Источник: бухгалтерский баланс по РСБУ за 2020 г.

Видно, что стоимость НИОКР ПАО «Северсталь» снизилась в 2020 г., но существенно вырос непоименованный пункт «прочие».

Купля/продажа интеллектуальной собственности 

Как правило, сделки по продаже интеллектуальной собственности относятся к корпоративным секретам. Отдельные сведения становятся общедоступными в особых случаях, например при случайной или злонамеренной утечке служебной информации, в случае открытых судебных споров, при откровениях руководства или же для PR-целей.

Из СМИ известно, что в 2019 г инвестировано $6 млн в Arcanum Alloys, Inc., — американскую компанию, которая разработала уникальную технологию производства проката с диффузийно-модифицированным поверхностным слоем. Благодаря этой технологии «Северсталь» может производить широкий ассортимент продукции с улучшенными свойствами в расчёте на спрос в сфере автомобилестроения, строительной отрасли и бытовой техники. 

Также было вложено около $10 млн в два проекта в Нидерландах: Pangea Ventures и Chrysalix Robo Valley — компании занимаются инвестициями в искусственный интеллект, автоматизированные системы и робототехнику.

В 2020 г. «Северсталь» объявила о том, что подразделение Severstal Ventures, развивающее венчурные проекты в сфере новых производственных технологий и материалов компании, осуществило инвестицию в голландскую компанию Airborne, которая вывела на рынок уникальный комплекс цифровых технологий по роботизации производства композитных деталей, армированных углеродным волокном (применение — автомобилестроение, строительство, судостроение, авиакосмическая отрасль, электроника, ветроэнергетика). Взаимодействие «Северстали» с Airborne позволит изучить потенциал комплексных решений на основе нескольких материалов системы «композит + сталь». 

Хроника инновационных событий 2021 г.

В начале 2021 г. внедрена компьютерная программа, разработанная с помощью нейронной сети. Она была создана для поиска дефектов продукции и позволила в 13 раз реже останавливать производство, в три раза эффективнее отслеживать дефекты. 

18 мая 2021 — ПАО «Северсталь» освоило технологию производства криогенной арматуры класса Ак500 — продукт линейки Cryonix, который сохраняет свойства при температурах до -165°С.

7 июля 2021 — «Северсталь» выделила в отдельную фирму маркетплейс по цифровизации закупок Industrial.Market. ООО «Центр Промышленных Закупок» — головная компания маркетплейса, где в настоящий момент 100% принадлежит компании «Северсталь». Маркетплейс Industrial.Market — первая цифровая платформа в РФ, где компании B2B-сектора могут разместить и оформить заказ в категориях tail spend (нестратегические закупки), при этом снизив затраты на 5-20% за счет конкуренции между десятками поставщиков в каждой категории товаров. 

14 июля 2021 завершены испытания нового поколения труб большого диаметра (ТБД) класса прочности К65 с высокой деформационной способностью, подтвердив их готовность к применению в строительстве магистральных газопроводов. Новый вид трубной продукции разработан в рамках реализации Программы научно-технического сотрудничества «Северстали» и «Газпрома» на 2019-2022 годы. Финальный этап комплекса исследований и испытаний трубной продукции был организован компанией «Северсталь». Испытания состоялись при участии специалистов ООО «Газпром ВНИИГАЗ» и ООО «Газпром газнадзор».

2 августа 2021 Череповецкий меткомбинат (входит в дивизион «Северсталь Российская сталь») вывел новую дуговую сталеплавильную печь на высокий расход чугуна — 75-85%. Это одна из важнейших технологических особенностей агрегата, которая обеспечивает эффективность его работы. Производственный процесс обеспечили мощные инжекторы и сверхзвуковая фурма. Кроме того, ДСП-1 оснащена специальным кантователем, благодаря которому заливка чугуна производится в автоматическом режиме.

Справочно:

Дуговая сталеплавильная печь №1 — уникальный для российской металлургии агрегат производительностью 1,3 млн тонн в год. Он сочетает в себе возможности дуговой электропечи и конвертера малого объема. Стоимость инвестиционного проекта – 3,3 млрд рублей. Поставщиком базового инжиниринга, а также основного технологического оборудования выступила компания Danieli (Италия).

19 августа 2021 «Северсталь» повысила экологичность и безопасность работы оборудования для травления металла: реконструированы 9 емкостей для отработанной кислоты на площадке цеха травления металла — металлические гуммированные емкости заменили на стеклопластиковые со специальным покрытием.

25 августа 2021 Череповецкий металлургический комбинат установил два новых робота для уборки гартцинка в производстве плоского проката.

Справочно:

При процессе оцинкования полосы горячим способом образуется гартцинк — соединение оксида цинка, алюминия и железа. Его необходимо удалять с поверхности продукта, чтобы исключить появление дефектов цинкового покрытия на полосе. Робот на этом переделе заменил ручной труд.

26 августа 2021 «Северсталь» ищет инновационные решения в области транспортной логистики совместно с ОАО «РЖД». Эксперты «Северстали» будут оценивать проекты в области роботизации складских операций, а также автоматизации приемки товаров и контроля операций. Кроме того, интерес представляют экзоскелеты для погрузо-разгрузочных работ и технологии, направленные на повышение эффективности и безопасности процессов. 

Суды

ПАО «Северсталь» раз судилась по интеллектуальной собственности в 2019-2020 годах в арбитражном суде. Дело № А40-164735/19-5-1475 касалось ответчика ООО «Северсталь» (ИНН: 7706466580, дата регистрации 07.02.2019, адрес: 119180, Москва, улица Полянка Б., 51А/9). Иск на 5 млн руб. удовлетворён полностью. ООО «Северсталь» ликвидировано 29.07.2020.

Выводы

В интеллектуальной области предприятие интересуют 7 тем: чёрная металлургия, горное дело, энергетика, транспорт, безопасность, экология, IT и Digital.

Основным корпусом интеллектуальной собственности ПАО «Северсталь» является сотни патентов. Правда, большинство из них имеют юрисдикцию только в РФ, и малая часть – в других странах.

ПАО «Северсталь» создана развитая система инноваций, которая включает мониторинг и понимание трендов, возникающих на рынке, углублённое их изучение, адаптацию инноваций к потребностям компании. Налажено взаимодействие с металлургическими университетами, инжиниринговыми компаниями, научным сообществом.

Заглавная картинка: Flickr

Читайте в нашем журнале: 

РКК «Энергия» и её интеллектуальная собственность

Не только алмазы: «АЛРОСА» и ее интеллектуальная собственность. Часть II

«Норильский Никель» и его интеллектуальная собственность. Часть I

Владимир Тесленко, кандидат химических наук
Онлайн Патент
#Аналитика
Спасибо! Мы перезвоним вам в ближайшее время!